專利名稱：毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于機(jī)械自動化技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種毛坯鍋用的鍋內(nèi)側(cè)面拋光技術(shù)，特別是一種可以連續(xù)作業(yè)、大大提高拋光加工效率的自動化拋光裝置。
背景技術(shù)：
中國的鐵鍋使用量極大，中小型鐵鍋廠更是星羅棋布遍布各地。但是，鐵鍋的生產(chǎn)技術(shù)相對落后，大型成套流水線更使其望塵莫及。他們所使用的拋光設(shè)備大多數(shù)都是手工操作，以往的技術(shù)都是將一個電機(jī)拖動的盆型架中放上幾塊磁鐵，把要拋光的鐵鍋放入盆型架中，啟動電機(jī)使其旋轉(zhuǎn)，然后手持砂布或鋼刷按入旋轉(zhuǎn)的鍋中進(jìn)行拋光。鍋沿傷手的事故時有發(fā)生，而且勞動強(qiáng)度極大。并且在鐵鍋生產(chǎn)中需要多次拋光(粗拋和細(xì)拋等)，其多次搬運造成的人力浪費較為嚴(yán)重。此過程需要極大的體力支出，使人工費大大增多。而專利 號為201020580965. X不銹鋼鍋自動拋光機(jī)，雖然設(shè)計了自動化拋光設(shè)備，但是它只能是針對一個一個的加工，加工完一個還需要人工再上料、再進(jìn)行加工，而且整個拋光過程還需要人工參與進(jìn)行，所謂的自動化根本達(dá)不到自動的意義。而在當(dāng)今這個物價飛漲的社會條件下，各企業(yè)更是急需這樣的技術(shù)用以減輕工人的勞動強(qiáng)度和企業(yè)的投入成本。因此現(xiàn)在急需要設(shè)計一種完全自動化且連續(xù)的加工設(shè)備的出現(xiàn)。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了解決對毛坯鍋實現(xiàn)連續(xù)、自動化的拋光加工問題，設(shè)計了一種毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置，在裝置中設(shè)置有待加工存儲模、拋光加工機(jī)構(gòu)和成品存儲模，毛坯鍋首先從待加工存儲模放入拋光加工機(jī)構(gòu)中，成品后再轉(zhuǎn)移至成品存儲模中，然后再進(jìn)行下一個毛坯鍋的加工，這樣往復(fù)循環(huán)形成連續(xù)式加工裝置。本實用新型為實現(xiàn)發(fā)明目的采用的具體技術(shù)手段是，毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置，結(jié)構(gòu)中包括機(jī)架、在機(jī)架上設(shè)置的待加工存儲模和成品存儲模、帶有毛坯鍋定位結(jié)構(gòu)的拋光加工機(jī)構(gòu)、工位轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、以及配套的控制管理電路，關(guān)鍵是所述的拋光加工機(jī)構(gòu)中包括由帶有強(qiáng)磁機(jī)構(gòu)的盆架凹模、在盆架凹模兩側(cè)對稱分布的粗加工磨頭和精加工磨頭，盆架凹模借助轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)與電機(jī)主軸連接，粗加工磨頭和精加工磨頭分別固定在獨立的氣動式三連桿機(jī)構(gòu)上，氣動式三連桿機(jī)構(gòu)助擺臂氣缸、擺臂限位在機(jī)架上，以上擺臂氣缸和氣動式三連桿機(jī)構(gòu)中的調(diào)節(jié)氣缸分別與控制管理電路的信號控制輸出端連接。所述的工位轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括定位在機(jī)架上端的水平行走氣缸以及與水平行走氣缸活塞桿連接的行走小車，在行走小車上定位有一對借助升降氣缸上下驅(qū)動的機(jī)械手。在拋光加工機(jī)構(gòu)中還設(shè)置有與盆架凹模配套的升降機(jī)構(gòu)，包括借助連桿鉸接在機(jī)架上的杠桿機(jī)構(gòu)，杠桿機(jī)構(gòu)的一端借助頂升氣缸與機(jī)架鉸接，另一端借助頂桿與盆架凹模的旋轉(zhuǎn)軸固定連接。電機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)是電機(jī)固定在機(jī)架上，電機(jī)的輸出齒輪與轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的從齒輪借助皮帶形成減速機(jī)結(jié)構(gòu)。[0008]所述的氣動式三連桿機(jī)構(gòu)包括相互鉸接的固定連桿、調(diào)節(jié)連桿和第一調(diào)節(jié)氣缸，固定連桿與擺臂固定連接，調(diào)節(jié)連桿上定位有第二調(diào)節(jié)氣缸，第二調(diào)節(jié)氣缸的活塞桿端頭與粗加工磨頭固定連接。所述的機(jī)械手上設(shè)置有電磁鐵。所述的待加工存儲模和成品存儲模固定在機(jī)架的橫梁上，拋光加工機(jī)構(gòu)的位置設(shè)置在待加工存儲模和成品存儲模的垂直平分線上。所述的一對機(jī)械手之間的距離等于待加工存儲模和成品存儲模之間距離的1/2。本實用新型的具體工作原理是設(shè)置了三個工位分別為待加工存儲工位、加工工位、成品存儲工位。而加工工位中的拋光加工機(jī)構(gòu)的定位以及加工機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)為最關(guān)鍵的 技術(shù)因素。拋光加工機(jī)構(gòu)中的盆架凹模為定位毛坯鍋的模具，分別借助氣缸驅(qū)動的粗加工磨頭和精加工磨頭按照控制管理電路的時序與毛坯鍋形成緊接觸的摩擦配合，最后通過電機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)完成磨頭對毛坯鍋的拋光過程。本實用新型的有益效果是，本裝置一個人只需要開啟機(jī)器按鈕，可以完成一批毛坯鍋的加工過程，在加工過程中無需人工參與，大大降低了人工在加工過程中的受傷幾率；以往由于全部自動化加工，經(jīng)現(xiàn)場測試，與原先相比工作效率提高了 9倍；由于本裝置除盆架的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用電機(jī)驅(qū)動外，運動部分均使用氣動裝置，所以可靠性強(qiáng)，使用壽命極長，而且使用標(biāo)準(zhǔn)零件，維修方便快捷。
圖I是本實用新型的連續(xù)型自動拋光裝置省略了拋光加工機(jī)構(gòu)后的正面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I中本實用新型的連續(xù)型自動拋光裝置裝配了拋光加工機(jī)構(gòu)后的A-A向斷面示意圖。附圖中，I代表待加工存儲模，2代表成品存儲模，3是電機(jī)，4代表轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)，5是機(jī)架，6是水平行走氣缸，7是升降氣缸，8是行走小車，9A、9B代表機(jī)械手，IOA代表粗加工磨頭，IOB代表精加工磨頭，11是頂升氣缸，12是頂桿，13是擺臂氣缸，14是擺臂，15代表正在加工中的鍋，16代表盆架凹模，17是第一調(diào)節(jié)氣缸，18代表第二調(diào)節(jié)氣缸。
具體實施方式
毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置，結(jié)構(gòu)中包括機(jī)架5、在機(jī)架5上設(shè)置的待加工存儲模I和成品存儲模2、帶有毛坯鍋定位結(jié)構(gòu)的拋光加工機(jī)構(gòu)、工位轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、以及配套的控制管理電路，關(guān)鍵是上述的拋光加工機(jī)構(gòu)中包括由帶有強(qiáng)磁機(jī)構(gòu)的盆架凹模16、在盆架凹模16兩側(cè)對稱分布的粗加工磨頭IOA和精加工磨頭10B，盆架凹模16借助轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)4與電機(jī)3主軸連接，粗加工磨頭IOA和精加工磨頭IOB分別固定在獨立的氣動式三連桿機(jī)構(gòu)上，氣動式三連桿機(jī)構(gòu)助擺臂氣缸13、擺臂14限位在機(jī)架5上，以上擺臂氣缸13和氣動式三連桿機(jī)構(gòu)中的調(diào)節(jié)氣缸分別與控制管理電路的信號控制輸出端連接。上述的工位轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括定位在機(jī)架5上端的水平行走氣缸6以及與水平行走氣缸6活塞桿連接的行走小車8，在行走小車8上定位有一對借助升降氣缸7上下驅(qū)動的機(jī)械手 9A、9B。[0019]在拋光加工機(jī)構(gòu)中還設(shè)置有與盆架凹模16配套的升降機(jī)構(gòu)，包括借助連桿鉸接在機(jī)架5上的杠桿機(jī)構(gòu),杠桿機(jī)構(gòu)的一端借助頂升氣缸11與機(jī)架5鉸接，另一端借助頂桿12與盆架凹模16的旋轉(zhuǎn)軸固定連接。電機(jī)3驅(qū)動轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)4的結(jié)構(gòu)是電機(jī)3固定在機(jī)架5上，電機(jī)3的輸出齒輪與轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)4的從齒輪借助皮帶形成減速機(jī)結(jié)構(gòu)。上述的氣動式三連桿機(jī)構(gòu)包括相互鉸接的固定連桿、調(diào)節(jié)連桿和第一調(diào)節(jié)氣缸17,固定連桿與擺臂14固定連接，調(diào)節(jié)連桿上定位有第二調(diào)節(jié)氣缸18，第二調(diào)節(jié)氣缸18的活塞桿％5頭與粗加工磨頭IOA固定連接。上述的機(jī)械手9A、9B上設(shè)置有電磁鐵。上述的待加工存儲模I和成品存儲模2固定在機(jī)架5的橫梁上，拋光加工機(jī)構(gòu)的位置設(shè)置在待加工存儲模I和成品存儲模2的垂直平分線上。·上述的一對機(jī)械手9A、9B之間的距離等于待加工存儲模I和成品存儲模I之間距離的1/2。本實用新型在具體實施時，在控制管理電路PLC的管理下，本裝置通過機(jī)械和電路實現(xiàn)一體化控制過程，具體如下參看圖I和圖2，接通氣源和電源，開啟電源。裝置的各部分機(jī)構(gòu)會自動回到初始狀態(tài)。這時工作人員將需要拋光的一批毛坯鍋放入待加工存儲模I的位置。按下啟動按鈕，這時兩只機(jī)械手9A、9B在兩個升降氣缸7推動下下行，到達(dá)待加工存儲模I位置。傳感器給電腦一個信號，機(jī)械手9A上的電磁鐵通電加磁，將毛坯鍋吸起然后上行，到達(dá)上位后行走小車8在水平推力氣缸6的動作下右行。到位后，兩只機(jī)械手9A、9B下行，機(jī)械手9A已經(jīng)到了盆架凹模16的位置后，這時頂升氣缸11頂出，頂桿12利用杠桿原理上升頂起盆架凹模16，機(jī)械手9A將毛坯鍋放在盆架凹模16的托盤上，見圖中的正在加工中的鍋15。然后機(jī)械手9A上行，頂桿12在頂升氣缸11的作用下下行。由于盆架凹模16中有強(qiáng)磁機(jī)構(gòu)，把鍋牢牢吸住。行走小車8左行，到位后停止。此時先進(jìn)行粗拋光過程，擺臂氣缸13動作使擺臂14B內(nèi)行，同時第一調(diào)節(jié)氣缸17動作伸出，使粗加工磨頭IOA垂直于正在加工中的鍋15中，這時第二調(diào)節(jié)氣缸18伸出，使粗加工磨頭IOA觸到鍋底，此時電機(jī)啟動，盆架凹模16在轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)4的帶動下做勻速圓周運動，而第一調(diào)節(jié)氣缸17均勻慢速回收，使粗加工磨頭IOA在鍋中不斷地改變位置，做直徑逐漸變大的勻速圓周運動，最終把整個鍋的內(nèi)側(cè)面拋完，完成粗拋光過程。然后對面的精加工磨頭IOB與對應(yīng)的三連桿機(jī)構(gòu)重復(fù)上面粗加工的過程，由于精拋光過程與粗拋光過程結(jié)構(gòu)一致、原理相同，不同的只是磨頭的精度不同，因此精拋光過程也會按照程序自動完成。之后兩個升降氣缸7下行帶動兩只機(jī)械手9A、9B下行，當(dāng)機(jī)械手9B到達(dá)盆架凹模16位置時，將已加工好的成品鍋吸住，然后上行，到上位點后，水平推力氣缸6動作帶動行走小車8右行，到位后，兩個升降氣缸7動作下行，將成品鍋放入成品存儲模2中。然后，行走小車8復(fù)位停止，等待下一個毛坯鍋的加工。此時，機(jī)械臂重復(fù)以上動作，周而復(fù)始，直到將待加工存儲模I位置所有的毛坯鍋拋光完成，全部放在成品存儲模2中。機(jī)械手再次下行到位，紅外傳感器檢測到無毛坯的情況下自動停機(jī)，并發(fā)出聲光報警。提醒工作人員運走成品以及再次放入毛坯鍋進(jìn)行下一周期拋光。以上是本實用新型的完整工作過程，在此過程中完全不用人工參與，完全實現(xiàn)了自動化連續(xù)的拋光過程，大大提高了工作效率，同時也大大提高了市場經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求1.毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置，結(jié)構(gòu)中包括機(jī)架(5)、在機(jī)架(5)上設(shè)置的待加工存儲模(I)和成品存儲模(2)、帶有毛坯鍋定位結(jié)構(gòu)的拋光加工機(jī)構(gòu)、工位轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、以及配套的控制管理電路，其特征在于所述的拋光加工機(jī)構(gòu)中包括由帶有強(qiáng)磁機(jī)構(gòu)的盆架凹模(16)、在盆架凹模(16)兩側(cè)對稱分布的粗加工磨頭(10A)和精加工磨頭(10B)，盆架凹模(16)借助轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)(4)與電機(jī)(3)主軸連接，粗加工磨頭(10A)和精加工磨頭(10B)分別固定在獨立的氣動式三連桿機(jī)構(gòu)上，氣動式三連桿機(jī)構(gòu)助擺臂氣缸(13)、擺臂(14)限位在機(jī)架(5)上，以上擺臂氣缸(13)和氣動式三連桿機(jī)構(gòu)中的調(diào)節(jié)氣缸分別與控制管理電路的信號控制輸出端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置，其特征在于所述的工位轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括定位在機(jī)架(5)上端的水平行走氣缸(6)以及與水平行走氣缸(6)活塞桿連 接的行走小車(8 )，在行走小車(8 )上定位有一對借助升降氣缸(7 )上下驅(qū)動的機(jī)械手(9A、9B)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置，其特征在于在拋光加工機(jī)構(gòu)中還設(shè)置有與盆架凹模(16)配套的升降機(jī)構(gòu)，包括借助連桿鉸接在機(jī)架(5)上的杠桿機(jī)構(gòu)，杠桿機(jī)構(gòu)的一端借助頂升氣缸(11)與機(jī)架(5)鉸接，另一端借助頂桿(12)與盆架凹模(16)的旋轉(zhuǎn)軸固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置，其特征在于電機(jī)(3)驅(qū)動轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)(4 )的結(jié)構(gòu)是電機(jī)(3 )固定在機(jī)架(5 )上，電機(jī)(3 )的輸出齒輪與轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)(4 )的從齒輪借助皮帶形成減速機(jī)結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置，其特征在于所述的氣動式三連桿機(jī)構(gòu)包括相互鉸接的固定連桿、調(diào)節(jié)連桿和第一調(diào)節(jié)氣缸(17)，固定連桿與擺臂(14)固定連接，調(diào)節(jié)連桿上定位有第二調(diào)節(jié)氣缸(18)，第二調(diào)節(jié)氣缸(18)的活塞桿端頭與粗加工磨頭(IOA)固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置，其特征在于所述的機(jī)械手(9A、9B)上設(shè)置有電磁鐵。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置，其特征在于所述的待加工存儲模(I)和成品存儲模(2 )固定在機(jī)架(5 )的橫梁上，拋光加工機(jī)構(gòu)的位置設(shè)置在待加工存儲模(I)和成品存儲模(2)的垂直平分線上。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置，其特征在于所述的一對機(jī)械手(9A、9B)之間的距離等于待加工存儲模(I)和成品存儲模(I)之間距離的1/2。
專利摘要毛坯鍋用的連續(xù)式自動拋光裝置，解決對毛坯鍋實現(xiàn)連續(xù)、自動化的拋光加工問題，采用的方案是，裝置結(jié)構(gòu)中包括機(jī)架、在機(jī)架上設(shè)置的待加工存儲模和成品存儲模、帶有毛坯鍋定位結(jié)構(gòu)的拋光加工機(jī)構(gòu)、工位轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、以及配套的控制管理電路，關(guān)鍵是所述的拋光加工機(jī)構(gòu)中包括由帶有強(qiáng)磁機(jī)構(gòu)的盆架凹模、在盆架凹模兩側(cè)對稱分布的粗加工磨頭和精加工磨頭，盆架凹模借助轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)與電機(jī)主軸連接，粗加工磨頭和精加工磨頭分別固定在獨立的氣動式三連桿機(jī)構(gòu)上，氣動式三連桿機(jī)構(gòu)助擺臂氣缸、擺臂限位在機(jī)架上，以上擺臂氣缸和氣動式三連桿機(jī)構(gòu)中的調(diào)節(jié)氣缸分別與控制管理電路的信號控制輸出端連接。本實用新型的優(yōu)點是大幅度提高工作效率。
文檔編號B24B29/02GK202763642SQ20122035376
公開日2013年3月6日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者王風(fēng)江 申請人:王風(fēng)江